摘要:社会经济在快速地发展,促进了社会建设水平的提高,地铁的施工技术也有了很大的进步和发展,修建地铁区间隧道数量也在逐步地增加,致使地下空间开发的力度加大了。在地铁隧道的施工过程中,要科学规划工程项目。要依据施工范围的地质条件,制定科学的施工方案,进行合理施工技术的选择,针对具体施工中出现的实际问题,要制定妥善的处理办法,根据工程实际情况,制定的措施要保证在较长时期内均可使用,从而有效避免以后施工中的问题出现。基于此,本文主要对地铁施工盾构法的施工技术进行分析探讨。
关键词:地铁施工;盾构法;施工技术
1、前言
为了缓解城市交通方面的压力,城市地铁轨道交通成为当前重点建设工程,城市地铁并逐步成为城市交通网络和重要出行方式。城市地铁的建设常用盾构法进行施工,这是当前城市地铁施工企业必须熟练掌握的技术。盾构施工地铁隧道施工的主要方法,由于地铁地下工程建设的特殊性,盾构施工技术要求非常高。为了确保项目顺利实施和施工安全,严格控制施工质量。
2、地铁工程盾构施工技术的施工特点
盾构施工技术在现阶段的隧道挖掘技术是比较先进的,其比以往的地铁隧道施工更为实用,其具体的施工特点如下所述:(1)盾构施工基本都是在地下施工,可以有效减少因工程建设所造成的环境影响,即便是在人流量大和建筑较多的地方也可以顺利施工。盾构在进行挖设地铁隧道等地下施工作业活动时,其因施工造成的土层震动和施工噪音都非常的小,这样就可以省去许多工作,如地面场地布置、设置路面障碍等,有效避免了因施工造成的交通堵塞,并将低了其对附近环境的影响。
(2)盾构的施工精度非常高。由于地铁工程的特殊性,其在于工程质量方面有着更加严格的要求,为了确保工程的质量,在施工重要重视施工精度的管理。盾构作业的精度非常高,可以充分满足地铁工程的精度要求,将施工误差的影响降低到最小。与此同时,因为盾构在进行施工作业时,只可以前进作业,不能够进行后退作业,否则就会给盾构装置带来很大的损伤和破坏,进而出现难以预测的影响,既阻碍了工程的进度,又会增加工程的设备成本投入。所以一定要对工程进行仔细规划和准备,以避免在工程中出现盾构后退的情况。
除此以外,盾构操作的专业性非常高,施工中工程条件与设备参数要一一对应,根据隧道断面的具体情况,为盾构设定相应的参数。同时在实际的地铁隧道建设中,会遇到各种不同情况的断面,这时要根据断面的具体规模,对盾构的结构进行优化和改进,只有这样才能为工程的进度和质量提供保证。
3、地铁工程盾构施工技术
3.1施工的前期筹备
工程施工的前期是为了满足正常施工条件进行筹备。要根据施工场地的实际条件进行现场的布置,实现“三通一平“。场地的布置主要有为了实现出土和管片吊运的方便,要合理优化管片堆场、集土坑、管片进场通道与行车的位置;集土坑和管片堆场大小的合理设计;拌浆间的设计;生活办公场地的合理安排。一切都为了最大安全的发挥各种设备的效率。
因为市政工程要求极其严格,在施工开始之前要申报各种政府许可,特殊工种证件的办理,合理规划主要材料进场和出土的路线。测量部门要对交接的桩点复测、盾构基座放样、洞门放样并将测量成果及时报给业主和监理审批。根据出洞后管片的偏移量选择合理的出洞方案。主要材料要根据国家规范和实际要求联系监理旁站做好复测检验工作;工程设备也要报审监理。在施工开始之前要查明隧道施工影响范围内各类地下管线的种类、平面位置、埋深、管径或根数、材质等要素;对各种建筑物进行核对拍照留档。
3.2出洞
出洞前大约20天左右要在洞门上呈米字型开出9个样洞,观察加固土体的情况并取样。根据样洞流水情况和样土气味判断加固是否满足出洞要求。其中流水要是清水而不含有流沙等杂质,样土要有水泥的味道,如果不能确定要联系进行再次加固。当土体加固满足条件后,要进行铰链板和袜套防水装置的安装。
满足出洞条件并通过专家会议验收,开始洞门的破除。洞门凿除要尽量连续施工缩短时间检查水土流失,降低风险。期间要对洞门上密封装置检查免得损坏。洞门凿除完毕后盾构机可以开始靠近洞门,尽量使用两腰千斤顶使盾构机水平运行,当刀盘靠上土体可以开动刀盘减少正面的阻力,开始建立土压平衡。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这时候应该在次检查洞门防水装置,开动刀盘前要确保刀盘没有碰到导向轨道和放水装置。刀盘接触到土体出洞成功。
3.3100米试推阶段
刀盘开始接触到土体,进入加固区,开始100米试推阶段。试推的只要目的使了解盾构机的性能,了解地质情况,收集选择合理的施工参数。在加固区因为土体比较硬,要控制推进速度在10mm一下,控制出土量,加强地面的检测频率;这时候可以适量开启超挖刀和适量注水减少土体的阻力;时刻注意后靠的变形量;对出盾尾的负环管片要用木头垫起防止管片下沉。
寻找合理的土压力,理论的土压为P=r*h*k0,结合地面沉降情况适当调节此值,基本保证切口位置隆起1mm左右。出了加固区后推进速度可以放到30mm~50mm左右。出土量控制在理论出土的98%,这种盾构每环理论为3.14/4*6.3402*1.2=37.9方;其中6.340m为盾构机直径,1.2m为每环管片的宽度。当盾尾出了加固区要进行同步注浆,尽快填充盾构外面和管片之间的间隙,减少地面沉降,注浆量为间隙的180%~250%。浆液主要采用粉煤灰、黄沙,配合加入少量水泥,为了便于注浆加入适量的膨润土润滑管道。稠度控制在9~11,此值过小容易堵塞不利于注射,过大又易于漏浆和地面沉降。同步注浆是其中的一道关键工序,要多检查浆液质量,严防不注浆空推。如果出现地面沉降过大,单次连续超标(5mm)或者累计超标(30mm),要及时联系进行二次补压浆。当进行100多的时候按照隧道公司要求开始测量的定向工作。
3.4正常推进
进入正常推进阶段,就是按照试推阶段收集的数据进行尽量快的推进。轴线的控制:平面和高程要控制在正负50以内,每推进一环盾构司机根据测量人员的报表调整纠偏量和千斤顶四个区域油压,使管片的偏移量在合理范围以内,并判断未来环的偏移量。高程的控制还应该用垂球吊超前量,超前量要得到保证,否则盾构机会造成高程的难以调解。
为了保证隧道质量管片连接件一定要拧紧,否则容易造成隧道的上浮。连接件的初紧和复紧工作要在实际工作中去寻早技巧,不能蛮使力,比如环向螺栓要等出了盾尾才能复紧效果很好,纵向在倒数第二环推进当中才有很好的效果。作为质量员检查拼装质量是每日的一项重要工作。
3.5进洞
盾构的进洞地基加固和出洞验收要求一样。在盾构机将要进入加固区前要反复核对平面和高程偏移量,和实际洞门偏移量相比较,调整高程向上3~5公分,核对管片里程进入加固区要调整施工参数。停止同步注浆。当盾构盾尾将要全部露出,在里边大约10公分完成第一次进洞。停止推进,进行防水加固。3天左右后完成第二次进洞。
3.6贯通验收
隧道贯通后联系相关部门进行专家验收,测量隧道成型质量,对各种文件资料进行归档封存。各种大临设施和设备的拆除退场。
4、结语
盾构施工地铁隧道施工的主要方法,由于地铁地下工程建设的特殊性,盾构施工技术要求非常高。为了确保项目顺利实施和施工安全,严格控制施工质量。盾构施工技术的应用是地铁隧道施工最受欢迎的形式的施工技术。我国地铁建设循序渐进,盾构隧道施工技术必将发挥更积极的作用。技术人员应注意加强保护施工技术的研究。盾构施工,要注意观察各种参数和周围环境的变化,结合过去的实践经验,及时消除异常情况,控制施工参数总是在工作的范围内,以确保工程质量和施工安全。
参考文献:
[1]张国轩.地铁施工盾构法的施工技术研讨[J].黑龙江科学,2014(3):56.
[2]王小红.小议地铁施工盾构法施工技术[J].科技创新与应用,2013(34):220.
[3]吴江.地铁施工中盾构法应用技术探析[J].科技创新与应用,2015(4):153.
[1]楼顺峰 刘嘉斌.地铁施工用盾构机选型及施工组织[J].价值工程,2010,15.
[4]傅常庆.浅析地铁泥水盾构施工[J].工程技术,2010,6.
[5]杨树荣 王福喜.谈南京地铁 BT 项目盾构隧道的创新管理[J].森材工程 2010(02):81 一 82.
论文作者:邱波
论文发表刊物:《基层建设》2018年第10期
论文发表时间:2018/6/14
标签:盾构论文; 地铁论文; 管片论文; 隧道论文; 施工技术论文; 工程论文; 高程论文; 《基层建设》2018年第10期论文;